JP2001032714A - エンジンの冷却制御装置 - Google Patents
エンジンの冷却制御装置Info
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- JP2001032714A JP2001032714A JP11208480A JP20848099A JP2001032714A JP 2001032714 A JP2001032714 A JP 2001032714A JP 11208480 A JP11208480 A JP 11208480A JP 20848099 A JP20848099 A JP 20848099A JP 2001032714 A JP2001032714 A JP 2001032714A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 エンジンの冷却系に設けた電動サーモスタッ
トおよび電動ウオータポンプの消費電力を節減しながら
冷却水温度を的確に制御する。 【解決手段】 目標冷却水温度ＴｗREF と実際の冷却水
温度Ｔｗとの偏差の絶対値が第１閾値Ａ以上のときに電
動ウオータポンプＰの回転数を増減するとともに電動サ
ーモスタットＴの開度を増減し、偏差の絶対値が第１閾
値Ａ未満で第２閾値Ｂ以上のときに電動ウオータポンプ
Ｐの回転数を増減して電動サーモスタットＴの開度をホ
ールドし、偏差の絶対値が第２閾値Ｂ未満で第３閾値Ｃ
以上のときに電動ウオータポンプＰの回転数をホールド
して電動サーモスタットＴの開度を増減し、偏差の絶対
値が第３閾値Ｃ未満のときに電動ウオータポンプＰの回
転数をホールドするとともに電動サーモスタットＴの開
度をホールドすることにより、消費電力を最小限に抑え
ながら冷却水温度Ｔｗを目標冷却水温度ＴｗREF に収束
させる。
トおよび電動ウオータポンプの消費電力を節減しながら
冷却水温度を的確に制御する。 【解決手段】 目標冷却水温度ＴｗREF と実際の冷却水
温度Ｔｗとの偏差の絶対値が第１閾値Ａ以上のときに電
動ウオータポンプＰの回転数を増減するとともに電動サ
ーモスタットＴの開度を増減し、偏差の絶対値が第１閾
値Ａ未満で第２閾値Ｂ以上のときに電動ウオータポンプ
Ｐの回転数を増減して電動サーモスタットＴの開度をホ
ールドし、偏差の絶対値が第２閾値Ｂ未満で第３閾値Ｃ
以上のときに電動ウオータポンプＰの回転数をホールド
して電動サーモスタットＴの開度を増減し、偏差の絶対
値が第３閾値Ｃ未満のときに電動ウオータポンプＰの回
転数をホールドするとともに電動サーモスタットＴの開
度をホールドすることにより、消費電力を最小限に抑え
ながら冷却水温度Ｔｗを目標冷却水温度ＴｗREF に収束
させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動サーモスタッ
トの開度および電動ウオータポンプの回転数を制御手段
で制御するエンジンの冷却制御装置に関する。
トの開度および電動ウオータポンプの回転数を制御手段
で制御するエンジンの冷却制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、エンジンのウオータジャケット
およびラジエータを接続する閉じた冷却水回路に冷却水
を循環させるウオータポンプは、エンジンのクランクシ
ャフトに接続されて駆動されるようになっており、また
エンジンの冷間時に暖機を促進すべくラジエータを迂回
するバイパス回路を構成するサーモスタットは、冷却水
温度に反応するサーモワックスを駆動源としている。
およびラジエータを接続する閉じた冷却水回路に冷却水
を循環させるウオータポンプは、エンジンのクランクシ
ャフトに接続されて駆動されるようになっており、また
エンジンの冷間時に暖機を促進すべくラジエータを迂回
するバイパス回路を構成するサーモスタットは、冷却水
温度に反応するサーモワックスを駆動源としている。
【０００３】かかる従来のウオータポンプおよびサーモ
スタットを備えたエンジンの冷却制御装置では、ウオー
タポンプの回転数がエンジン回転数によって一義的に決
定されてしまい、かつサーモスタットの開度が冷却水温
度によって一義的に決定されてしまうため、ウオータポ
ンプの回転数およびサーモスタットの開度をきめ細かく
制御することができなかった。
スタットを備えたエンジンの冷却制御装置では、ウオー
タポンプの回転数がエンジン回転数によって一義的に決
定されてしまい、かつサーモスタットの開度が冷却水温
度によって一義的に決定されてしまうため、ウオータポ
ンプの回転数およびサーモスタットの開度をきめ細かく
制御することができなかった。
【０００４】それに対して、ウオータポンプを電気モー
タで駆動して回転数を任意に制御することを可能にし、
かつサーモスタットの開度を電気的に変化させてラジエ
ータを通過する冷却水の流量を任意に制御することを可
能にしたエンジンの冷却制御装置が、特開平５−２３１
１４８号公報により公知である。
タで駆動して回転数を任意に制御することを可能にし、
かつサーモスタットの開度を電気的に変化させてラジエ
ータを通過する冷却水の流量を任意に制御することを可
能にしたエンジンの冷却制御装置が、特開平５−２３１
１４８号公報により公知である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで上記公報に記
載されたものは、目標冷却水温度と実際の冷却水温度と
の間に偏差が発生すると、その偏差の大小に関わらず電
動ウオータポンプの回転数の増減および電動サーモスタ
ットの開度の増減が並行して行われるようになってい
る。従って、前記偏差が小さいために電動ウオータポン
プの回転数の増減だけで、あるいは電動サーモスタット
の開度の増減だけで冷却水温度を速やかに目標冷却水温
度に収束させることができる場合にも、電動ウオータポ
ンプの回転数の増減および電動サーモスタットの開度の
増減の両方が実行されてしまい、消費電力の節減が妨げ
られる問題がある。
載されたものは、目標冷却水温度と実際の冷却水温度と
の間に偏差が発生すると、その偏差の大小に関わらず電
動ウオータポンプの回転数の増減および電動サーモスタ
ットの開度の増減が並行して行われるようになってい
る。従って、前記偏差が小さいために電動ウオータポン
プの回転数の増減だけで、あるいは電動サーモスタット
の開度の増減だけで冷却水温度を速やかに目標冷却水温
度に収束させることができる場合にも、電動ウオータポ
ンプの回転数の増減および電動サーモスタットの開度の
増減の両方が実行されてしまい、消費電力の節減が妨げ
られる問題がある。
【０００６】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、電動サーモスタットおよび電動ウオータポンプの消
費電力を節減しながら冷却水温度を目標冷却水温度に的
確に収束させることを目的とする。
で、電動サーモスタットおよび電動ウオータポンプの消
費電力を節減しながら冷却水温度を目標冷却水温度に的
確に収束させることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載された発明によれば、エンジンのウ
オータジャケットおよびラジエータを接続する閉じた冷
却水回路に、開弁時に前記冷却水回路を構成して閉弁時
にラジエータを通過しないバイパス回路を構成する電動
サーモスタットと、冷却水を循環させる電動ウオータポ
ンプとを設け、制御手段が電動サーモスタットの開度お
よび電動ウオータポンプの回転数を制御するエンジンの
冷却制御装置において、前記制御手段は、目標冷却水温
度と実際の冷却水温度との偏差を算出し、前記偏差の絶
対値が第１閾値以上のときに電動ウオータポンプの回転
数を増減するとともに電動サーモスタットの開度を増減
し、前記偏差の絶対値が第１閾値未満で第２閾値以上の
ときに電動ウオータポンプの回転数を増減して電動サー
モスタットの開度をホールドし、前記偏差の絶対値が第
２閾値未満で第３閾値以上のときに電動ウオータポンプ
の回転数をホールドして電動サーモスタットの開度を増
減し、前記偏差の絶対値が第３閾値未満のときに電動ウ
オータポンプの回転数をホールドするとともに電動サー
モスタットの開度をホールドすることにより、実際の冷
却水温度を目標冷却水温度に収束させることを特徴とす
るエンジンの冷却制御装置が提案される。
に、請求項１に記載された発明によれば、エンジンのウ
オータジャケットおよびラジエータを接続する閉じた冷
却水回路に、開弁時に前記冷却水回路を構成して閉弁時
にラジエータを通過しないバイパス回路を構成する電動
サーモスタットと、冷却水を循環させる電動ウオータポ
ンプとを設け、制御手段が電動サーモスタットの開度お
よび電動ウオータポンプの回転数を制御するエンジンの
冷却制御装置において、前記制御手段は、目標冷却水温
度と実際の冷却水温度との偏差を算出し、前記偏差の絶
対値が第１閾値以上のときに電動ウオータポンプの回転
数を増減するとともに電動サーモスタットの開度を増減
し、前記偏差の絶対値が第１閾値未満で第２閾値以上の
ときに電動ウオータポンプの回転数を増減して電動サー
モスタットの開度をホールドし、前記偏差の絶対値が第
２閾値未満で第３閾値以上のときに電動ウオータポンプ
の回転数をホールドして電動サーモスタットの開度を増
減し、前記偏差の絶対値が第３閾値未満のときに電動ウ
オータポンプの回転数をホールドするとともに電動サー
モスタットの開度をホールドすることにより、実際の冷
却水温度を目標冷却水温度に収束させることを特徴とす
るエンジンの冷却制御装置が提案される。
【０００８】上記構成によれば、目標冷却水温度と実際
の冷却水温度との偏差の絶対値が第１閾値以上で該偏差
の絶対値が最も大きい領域では、電動ウオータポンプの
回転数の増減および電動サーモスタットの開度の増減を
併せて実行して偏差を速やかに０に収束させることがで
きる。また偏差の絶対値が第１閾値未満かつ第２閾値以
上で該偏差の絶対値が２番目に大きい領域では、電動サ
ーモスタットの開度の増減よりも有効性は高いが消費電
力が多い電動ウオータポンプの回転数の増減だけを実行
して、消費電力の節減を図りながら偏差を速やかに０に
収束させることができる。また偏差の絶対値が第２閾値
未満かつ第３閾値以上で該偏差の絶対値が３番目に大き
い領域では、電動ウオータポンプの回転数の増減よりも
有効性は低いが消費電力が少ない電動サーモスタットの
開度の増減だけを実行して、消費電力の更なる節減を図
りながら偏差を０に収束させることができる。また目標
冷却水温度と実際の冷却水温度との偏差の絶対値が第３
閾値未満で該偏差の絶対値が最も小さい領域では、電動
ウオータポンプの回転数のホールドおよび電動サーモス
タットの開度のホールドを併せて実行して消費電力を最
小限に抑えることができる。
の冷却水温度との偏差の絶対値が第１閾値以上で該偏差
の絶対値が最も大きい領域では、電動ウオータポンプの
回転数の増減および電動サーモスタットの開度の増減を
併せて実行して偏差を速やかに０に収束させることがで
きる。また偏差の絶対値が第１閾値未満かつ第２閾値以
上で該偏差の絶対値が２番目に大きい領域では、電動サ
ーモスタットの開度の増減よりも有効性は高いが消費電
力が多い電動ウオータポンプの回転数の増減だけを実行
して、消費電力の節減を図りながら偏差を速やかに０に
収束させることができる。また偏差の絶対値が第２閾値
未満かつ第３閾値以上で該偏差の絶対値が３番目に大き
い領域では、電動ウオータポンプの回転数の増減よりも
有効性は低いが消費電力が少ない電動サーモスタットの
開度の増減だけを実行して、消費電力の更なる節減を図
りながら偏差を０に収束させることができる。また目標
冷却水温度と実際の冷却水温度との偏差の絶対値が第３
閾値未満で該偏差の絶対値が最も小さい領域では、電動
ウオータポンプの回転数のホールドおよび電動サーモス
タットの開度のホールドを併せて実行して消費電力を最
小限に抑えることができる。
【０００９】また請求項２に記載された発明によれば、
請求項１の構成に加えて、冷却水温度を検出する冷却水
温度検出手段と、エンジン回転数を検出するエンジン回
転数検出手段と、エンジン負荷を検出するエンジン負荷
検出手段とを備えてなり、前記制御手段は、冷却水温
度、エンジン回転数およびエンジン負荷に基づいて基準
冷却水温度を補正して目標冷却水温度を算出することを
特徴とするエンジンの冷却制御装置が提案される。
請求項１の構成に加えて、冷却水温度を検出する冷却水
温度検出手段と、エンジン回転数を検出するエンジン回
転数検出手段と、エンジン負荷を検出するエンジン負荷
検出手段とを備えてなり、前記制御手段は、冷却水温
度、エンジン回転数およびエンジン負荷に基づいて基準
冷却水温度を補正して目標冷却水温度を算出することを
特徴とするエンジンの冷却制御装置が提案される。
【００１０】上記構成によれば、冷却水温度、エンジン
回転数およびエンジン負荷に基づいて基準冷却水温度を
補正して目標冷却水温度を算出するので、エンジンの運
転状態に応じた適切な目標冷却水温度を算出して電動ウ
オータポンプおよび電動サーモスタットの制御を行うこ
とができる。
回転数およびエンジン負荷に基づいて基準冷却水温度を
補正して目標冷却水温度を算出するので、エンジンの運
転状態に応じた適切な目標冷却水温度を算出して電動ウ
オータポンプおよび電動サーモスタットの制御を行うこ
とができる。
【００１１】尚、実施例の吸気負圧Ｐｂ、スロットル開
度θTHおよびスロットル開度変化率ΔθTHはそれぞれ本
発明のエンジン負荷に対応し、実施例の吸気負圧検出手
段Ｓ 3 、スロットル開度検出手段Ｓ4 およびスロットル
開度変化率検出手段Ｓ5 はそれぞれ本発明のエンジン負
荷検出手段に対応する。
度θTHおよびスロットル開度変化率ΔθTHはそれぞれ本
発明のエンジン負荷に対応し、実施例の吸気負圧検出手
段Ｓ 3 、スロットル開度検出手段Ｓ4 およびスロットル
開度変化率検出手段Ｓ5 はそれぞれ本発明のエンジン負
荷検出手段に対応する。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１３】図１〜図６は本発明の第１実施例を示すも
ので、図１はエンジンの冷却系の全体構造を説明する
図、図２は図１に対応する冷間時の作用説明図、図３は
電動サーモスタットの縦断面図、図４は電動ウオータポ
ンプおよび電動サーモスタットの制御ルーチンのフロー
チャート、図５は電動ウオータポンプに関する目標冷却
水温度を算出するための補正係数を検索するマップ、図
６は電動サーモスタットに関する目標冷却水温度を算出
するための補正係数を検索するマップである。
ので、図１はエンジンの冷却系の全体構造を説明する
図、図２は図１に対応する冷間時の作用説明図、図３は
電動サーモスタットの縦断面図、図４は電動ウオータポ
ンプおよび電動サーモスタットの制御ルーチンのフロー
チャート、図５は電動ウオータポンプに関する目標冷却
水温度を算出するための補正係数を検索するマップ、図
６は電動サーモスタットに関する目標冷却水温度を算出
するための補正係数を検索するマップである。
【００１４】先ず、図１の模式図に基づいてエンジンＥ
の冷却系の全体構造を説明する。
の冷却系の全体構造を説明する。
【００１５】エンジンＥは、シリンダブロックに形成し
たシリンダボアの外周とシリンダヘッドに形成した燃焼
室の外周とを囲むウオータジャケットＪを備えており、
このウオータジャケットＪを通過して温度上昇した冷却
水を冷却すべくラジエータＲが設けられる。ウオータジ
ャケットＪの下流端とラジエータＲの上部とがラジエー
タアッパーホースｈ1 で接続されるとともに、ラジエー
タＲの下部とウオータジャケットＪの上流端とがラジエ
ータロアホースｈ2 で接続され、このラジエータロアホ
ースｈ2 に電動サーモスタットＴおよび電動ウオータポ
ンプＰが設けられる。電動サーモスタットＴとウオータ
ジャケットＪの下流端とがバイパスホースｈ3 で接続さ
れる。
たシリンダボアの外周とシリンダヘッドに形成した燃焼
室の外周とを囲むウオータジャケットＪを備えており、
このウオータジャケットＪを通過して温度上昇した冷却
水を冷却すべくラジエータＲが設けられる。ウオータジ
ャケットＪの下流端とラジエータＲの上部とがラジエー
タアッパーホースｈ1 で接続されるとともに、ラジエー
タＲの下部とウオータジャケットＪの上流端とがラジエ
ータロアホースｈ2 で接続され、このラジエータロアホ
ースｈ2 に電動サーモスタットＴおよび電動ウオータポ
ンプＰが設けられる。電動サーモスタットＴとウオータ
ジャケットＪの下流端とがバイパスホースｈ3 で接続さ
れる。
【００１６】電動サーモスタットＴは、サーモワックス
を駆動源とする一般のサーモスタットと異なってリニア
ソレノイド１１を駆動源とするもので、その開度を連続
的に変化させることができる。電動ウオータポンプＰ
は、エンジンＥのクランクシャフトを駆動源とする一般
のウオータポンプと異なって電気モータ１２を駆動源と
してインペラ１３を回転駆動するもので、その回転数を
連続的に変化させることができる。
を駆動源とする一般のサーモスタットと異なってリニア
ソレノイド１１を駆動源とするもので、その開度を連続
的に変化させることができる。電動ウオータポンプＰ
は、エンジンＥのクランクシャフトを駆動源とする一般
のウオータポンプと異なって電気モータ１２を駆動源と
してインペラ１３を回転駆動するもので、その回転数を
連続的に変化させることができる。
【００１７】電子制御ユニットＵには、ウオータジャケ
ットＪに設けられて該ウオータジャケットＪ内の冷却水
温度Ｔｗを検出する冷却水温度検出手段Ｓ1 からの信号
と、エンジン回転数Ｎｅを検出するエンジン回転数検出
手段Ｓ2 からの信号と、エンジンＥの吸気負圧Ｐｂを検
出する吸気負圧検出手段Ｓ3 からの信号と、スロットル
開度θTHを検出するスロットル開度検出手段Ｓ4 からの
信号と、スロットル開度変化率ΔθTH（単位時間あたり
のスロットル開度θTHの変化量）を検出するスロットル
開度変化率検出手段Ｓ5 からの信号とが入力される。電
子制御ユニットＵは、前記冷却水温度Ｔｗ、エンジン回
転数Ｎｅ、吸気負圧Ｐｂ、スロットル開度θTHおよびス
ロットル開度変化率ΔθTHに基づいて電動サーモスタッ
トＴの開度および電動ウオータポンプＰの回転数を制御
するとともに、電動サーモスタットＴあるいは電動ウオ
ータポンプＰの故障時には警告灯１４を点灯させて警告
を行うとともに、オーバーヒートを抑制すべくフェイル
セーフモードに移行して燃料噴射制御装置１５を介して
エンジンＥの燃料噴射量をリッチ化する。
ットＪに設けられて該ウオータジャケットＪ内の冷却水
温度Ｔｗを検出する冷却水温度検出手段Ｓ1 からの信号
と、エンジン回転数Ｎｅを検出するエンジン回転数検出
手段Ｓ2 からの信号と、エンジンＥの吸気負圧Ｐｂを検
出する吸気負圧検出手段Ｓ3 からの信号と、スロットル
開度θTHを検出するスロットル開度検出手段Ｓ4 からの
信号と、スロットル開度変化率ΔθTH（単位時間あたり
のスロットル開度θTHの変化量）を検出するスロットル
開度変化率検出手段Ｓ5 からの信号とが入力される。電
子制御ユニットＵは、前記冷却水温度Ｔｗ、エンジン回
転数Ｎｅ、吸気負圧Ｐｂ、スロットル開度θTHおよびス
ロットル開度変化率ΔθTHに基づいて電動サーモスタッ
トＴの開度および電動ウオータポンプＰの回転数を制御
するとともに、電動サーモスタットＴあるいは電動ウオ
ータポンプＰの故障時には警告灯１４を点灯させて警告
を行うとともに、オーバーヒートを抑制すべくフェイル
セーフモードに移行して燃料噴射制御装置１５を介して
エンジンＥの燃料噴射量をリッチ化する。
【００１８】次に、図３に基づいて電動サーモスタット
Ｔの構造を説明する。
Ｔの構造を説明する。
【００１９】電動サーモスタットＴは、ラジエータロア
ホースｈ2 の上流側半部を介してラジエータＲの下部に
連なる第１ハウジング１６と、ラジエータロアホースｈ
2 の下流側半部を介して電動ウオータポンプＰに連なる
とともにバイパスホースｈ3を介してウオータジャケッ
トＪの下流端に連なる第２ハウジング１７とを備える。
第１ハウジング１６には第１弁座１８が形成されてお
り、第１弁座１８の周囲から第１ハウジング１６の内部
に向かって円錐状に延びる複数本の支持腕１９…の先端
に、第１弁座１８の中央を貫通して第２ハウジング１７
の内部に突出するガイドロッド２０が固定される。第２
ハウジング１７に開口するバイパスホースｈ3 の入口に
は、前記ガイドロッド２０の同軸上に位置するように第
２弁座２１が形成される。
ホースｈ2 の上流側半部を介してラジエータＲの下部に
連なる第１ハウジング１６と、ラジエータロアホースｈ
2 の下流側半部を介して電動ウオータポンプＰに連なる
とともにバイパスホースｈ3を介してウオータジャケッ
トＪの下流端に連なる第２ハウジング１７とを備える。
第１ハウジング１６には第１弁座１８が形成されてお
り、第１弁座１８の周囲から第１ハウジング１６の内部
に向かって円錐状に延びる複数本の支持腕１９…の先端
に、第１弁座１８の中央を貫通して第２ハウジング１７
の内部に突出するガイドロッド２０が固定される。第２
ハウジング１７に開口するバイパスホースｈ3 の入口に
は、前記ガイドロッド２０の同軸上に位置するように第
２弁座２１が形成される。
【００２０】ガイドロッド２０にはリニアソレノイド１
１が摺動自在に支持されており、このリニアソレノイド
１１を内部に保持するホルダー２２に第１弁体２３およ
び第２弁体２４が一体に設けられる。第１弁座１８と、
それに着座可能な第１弁体２３とは併せて冷却水流量制
御弁２５を構成し、また第２弁座２１と、それに着座可
能な第２弁体２４とは併せてバイパス弁２６を構成す
る。第２ハウジング１７の内部に固定されたばね座２７
と第１弁体２３との間に、圧縮された弁ばね２８が装着
されており、この弁ばね２８の弾発力で冷却水流量制御
弁２５の第１弁体２３は第１弁座１８に着座する方向に
付勢され、バイパス弁２６の第２弁体２４は第２弁座２
１から離反する方向に付勢される。
１が摺動自在に支持されており、このリニアソレノイド
１１を内部に保持するホルダー２２に第１弁体２３およ
び第２弁体２４が一体に設けられる。第１弁座１８と、
それに着座可能な第１弁体２３とは併せて冷却水流量制
御弁２５を構成し、また第２弁座２１と、それに着座可
能な第２弁体２４とは併せてバイパス弁２６を構成す
る。第２ハウジング１７の内部に固定されたばね座２７
と第１弁体２３との間に、圧縮された弁ばね２８が装着
されており、この弁ばね２８の弾発力で冷却水流量制御
弁２５の第１弁体２３は第１弁座１８に着座する方向に
付勢され、バイパス弁２６の第２弁体２４は第２弁座２
１から離反する方向に付勢される。
【００２１】従って、リニアソレノイド１１が非励磁状
態にあるとき、弁ばね２８の弾発力でホルダー２２が図
中左方向に移動し、第１弁体２３が第１弁座１８に着座
して冷却水流量制御弁２５が閉弁し、第２弁体２４が第
２弁座２１から離反してバイパス弁２６が開弁する。逆
に、リニアソレノイド１１が励磁状態にあるとき、鎖線
で示すようにホルダー２２が弁ばね２８の弾発力に抗し
て図中右方向に移動し、第１弁体２３が第１弁座１８か
ら離反して冷却水流量制御弁２５が開弁し、第２弁体２
４が第２弁座２１に着座してバイパス弁２６が閉弁す
る。
態にあるとき、弁ばね２８の弾発力でホルダー２２が図
中左方向に移動し、第１弁体２３が第１弁座１８に着座
して冷却水流量制御弁２５が閉弁し、第２弁体２４が第
２弁座２１から離反してバイパス弁２６が開弁する。逆
に、リニアソレノイド１１が励磁状態にあるとき、鎖線
で示すようにホルダー２２が弁ばね２８の弾発力に抗し
て図中右方向に移動し、第１弁体２３が第１弁座１８か
ら離反して冷却水流量制御弁２５が開弁し、第２弁体２
４が第２弁座２１に着座してバイパス弁２６が閉弁す
る。
【００２２】而して、冷却水温度検出手段Ｓ1 で検出し
た冷却水温度Ｔｗが低いとき、例えばエンジンＥの始動
直後の冷間時には、電子制御ユニットＵからの指令で電
動サーモスタットＴのリニアソレノイド１１が図３に示
す非励磁状態になり、冷却水流量制御弁２５が閉弁して
バイパス弁２６が開弁する。その結果、図２に示すよう
に、ラジエータＲの出口に連なるラジエータロアホース
ｈ2 が閉鎖され、冷却水がラジエータＲを通過する回路
が遮断される。従って、電動ウオータポンプＰからエン
ジンＥのウオータジャケットＪに供給された冷却水は、
ラジエータアッパーホースｈ1 を経てラジエータＲに流
入することなく、ウオータジャケットＪの下流端からバ
イパスホースｈ3 、開弁したバイパス弁２６およびラジ
エータロアホースｈ2 を経て電動ウオータポンプＰに還
流する。このように、ウオータジャケットＪを通過して
温度上昇した冷却水をラジエータＲを通過させずに循環
させることにより、エンジンＥの暖機運転を促進するこ
とができる。また、冷却水温度が特に低い間は電動ウオ
ータポンプＰの運転も停止され、ウオータジャケットＪ
内に冷却水を滞留させることにより、エンジンＥの暖機
運転が更に効果的に促進される。
た冷却水温度Ｔｗが低いとき、例えばエンジンＥの始動
直後の冷間時には、電子制御ユニットＵからの指令で電
動サーモスタットＴのリニアソレノイド１１が図３に示
す非励磁状態になり、冷却水流量制御弁２５が閉弁して
バイパス弁２６が開弁する。その結果、図２に示すよう
に、ラジエータＲの出口に連なるラジエータロアホース
ｈ2 が閉鎖され、冷却水がラジエータＲを通過する回路
が遮断される。従って、電動ウオータポンプＰからエン
ジンＥのウオータジャケットＪに供給された冷却水は、
ラジエータアッパーホースｈ1 を経てラジエータＲに流
入することなく、ウオータジャケットＪの下流端からバ
イパスホースｈ3 、開弁したバイパス弁２６およびラジ
エータロアホースｈ2 を経て電動ウオータポンプＰに還
流する。このように、ウオータジャケットＪを通過して
温度上昇した冷却水をラジエータＲを通過させずに循環
させることにより、エンジンＥの暖機運転を促進するこ
とができる。また、冷却水温度が特に低い間は電動ウオ
ータポンプＰの運転も停止され、ウオータジャケットＪ
内に冷却水を滞留させることにより、エンジンＥの暖機
運転が更に効果的に促進される。
【００２３】エンジンＥの暖機運転完了後の熱間時に
は、電子制御ユニットＵからの指令で電動サーモスタッ
トＴのリニアソレノイド１１が励磁状態になり、それま
で閉弁していた冷却水流量制御弁２５が開弁し、それま
で開弁していたバイパス弁２６が閉弁する。その結果、
図１に示すように、ラジエータＲの出口に連なるラジエ
ータロアホースｈ2 が開放され、冷却水がラジエータＲ
を通過する回路が形成される。従って、電動ウオータポ
ンプＰからエンジンＥのウオータジャケットＪに供給さ
れた冷却水は、バイパスホースｈ3 に流入することな
く、ウオータジャケットＪの下流端からラジエータアッ
パーホースｈ1 、ラジエータＲ、ラジエータロアホース
ｈ2 、開弁した冷却水流量制御弁２５およびラジエータ
ロアホースｈ 2 を介して電動ウオータポンプＰに還流す
る。このようにウオータジャケットＪを通過して温度上
昇した冷却水をラジエータＲを通過させて冷却すること
により、エンジンＥの温度を適切に保って安定した運転
を可能にすることができる。
は、電子制御ユニットＵからの指令で電動サーモスタッ
トＴのリニアソレノイド１１が励磁状態になり、それま
で閉弁していた冷却水流量制御弁２５が開弁し、それま
で開弁していたバイパス弁２６が閉弁する。その結果、
図１に示すように、ラジエータＲの出口に連なるラジエ
ータロアホースｈ2 が開放され、冷却水がラジエータＲ
を通過する回路が形成される。従って、電動ウオータポ
ンプＰからエンジンＥのウオータジャケットＪに供給さ
れた冷却水は、バイパスホースｈ3 に流入することな
く、ウオータジャケットＪの下流端からラジエータアッ
パーホースｈ1 、ラジエータＲ、ラジエータロアホース
ｈ2 、開弁した冷却水流量制御弁２５およびラジエータ
ロアホースｈ 2 を介して電動ウオータポンプＰに還流す
る。このようにウオータジャケットＪを通過して温度上
昇した冷却水をラジエータＲを通過させて冷却すること
により、エンジンＥの温度を適切に保って安定した運転
を可能にすることができる。
【００２４】次に、図４および〜図６に基づいて、電動
サーモスタットＴおよび電動ウオータポンプＰの制御に
ついて更に詳細に説明する。
サーモスタットＴおよび電動ウオータポンプＰの制御に
ついて更に詳細に説明する。
【００２５】先ず、ステップＳ１において、冷却水温度
検出手段Ｓ1 、エンジン回転数検出手段Ｓ2 、吸気負圧
検出手段Ｓ3 、スロットル開度検出手段Ｓ4 およびスロ
ットル開度変化率検出手段Ｓ5 により、冷却水温度Ｔ
ｗ、エンジン回転数Ｎｅ、吸気負圧Ｐｂ、スロットル開
度θTHおよびスロットル開度変化率ΔθTHをそれぞれ検
出する。
検出手段Ｓ1 、エンジン回転数検出手段Ｓ2 、吸気負圧
検出手段Ｓ3 、スロットル開度検出手段Ｓ4 およびスロ
ットル開度変化率検出手段Ｓ5 により、冷却水温度Ｔ
ｗ、エンジン回転数Ｎｅ、吸気負圧Ｐｂ、スロットル開
度θTHおよびスロットル開度変化率ΔθTHをそれぞれ検
出する。
【００２６】続くステップＳ２において、図５（Ａ）〜
（Ｅ）のマップに前記冷却水温度Ｔｗ、エンジン回転数
Ｎｅ、吸気負圧Ｐｂ、スロットル開度θTHおよびスロッ
トル開度変化率ΔθTHをそれぞれ適用し、電動ウオータ
ポンプＰに関する５個の補正係数（ＫＴｗ）ｐ，（ＫＮ
ｅ）ｐ，（ＫＰｂ）ｐ，（ＫθTH）ｐ，（ＫΔθTH）ｐ
を検索するとともに、図６（Ａ）〜（Ｅ）のマップに前
記冷却水温度Ｔｗ、エンジン回転数Ｎｅ、吸気負圧Ｐ
ｂ、スロットル開度θTHおよびスロットル開度変化率Δ
θTHをそれぞれ適用し、電動サーモスタットＴに関する
５個の補正係数（ＫＴｗ）ｔ，（ＫＮｅ）ｔ，（ＫＰ
ｂ）ｔ，（ＫθTH）ｔ，（ＫΔθTH）ｔを検索する。
（Ｅ）のマップに前記冷却水温度Ｔｗ、エンジン回転数
Ｎｅ、吸気負圧Ｐｂ、スロットル開度θTHおよびスロッ
トル開度変化率ΔθTHをそれぞれ適用し、電動ウオータ
ポンプＰに関する５個の補正係数（ＫＴｗ）ｐ，（ＫＮ
ｅ）ｐ，（ＫＰｂ）ｐ，（ＫθTH）ｐ，（ＫΔθTH）ｐ
を検索するとともに、図６（Ａ）〜（Ｅ）のマップに前
記冷却水温度Ｔｗ、エンジン回転数Ｎｅ、吸気負圧Ｐ
ｂ、スロットル開度θTHおよびスロットル開度変化率Δ
θTHをそれぞれ適用し、電動サーモスタットＴに関する
５個の補正係数（ＫＴｗ）ｔ，（ＫＮｅ）ｔ，（ＫＰ
ｂ）ｔ，（ＫθTH）ｔ，（ＫΔθTH）ｔを検索する。
【００２７】上記１０個の補正係数（ＫＴｗ）ｐ，（Ｋ
Ｎｅ）ｐ，（ＫＰｂ）ｐ，（ＫθTH）ｐ，（ＫΔθTH）
ｐ，（ＫＴｗ）ｔ，（ＫＮｅ）ｔ，（ＫＰｂ）ｔ，（Ｋ
θTH）ｔ，（ＫΔθTH）ｔは、各パラメータＴｗ，Ｎ
ｅ，Ｐｂ，θTH，ΔθTHが小さい領域では１．０に保持
され、大きい領域では１．０よりも大きい所定値に保持
され、中間の領域では１．０から前記所定値までリニア
に増加するように設定される。
Ｎｅ）ｐ，（ＫＰｂ）ｐ，（ＫθTH）ｐ，（ＫΔθTH）
ｐ，（ＫＴｗ）ｔ，（ＫＮｅ）ｔ，（ＫＰｂ）ｔ，（Ｋ
θTH）ｔ，（ＫΔθTH）ｔは、各パラメータＴｗ，Ｎ
ｅ，Ｐｂ，θTH，ΔθTHが小さい領域では１．０に保持
され、大きい領域では１．０よりも大きい所定値に保持
され、中間の領域では１．０から前記所定値までリニア
に増加するように設定される。
【００２８】続くステップＳ３において、予め設定した
基準冷却水温度ＴｗBASEに前記１０個の補正係数（ＫＴ
ｗ）ｐ，（ＫＮｅ）ｐ，（ＫＰｂ）ｐ，（ＫθTH）ｐ，
（ＫΔθTH）ｐ，（ＫＴｗ）ｔ，（ＫＮｅ）ｔ，（ＫＰ
ｂ）ｔ，（ＫθTH）ｔ，（ＫΔθTH）ｔを乗算すること
により、目標冷却水温度ＴｗREF を算出する。このよう
にエンジンＥの運転状態を表す５個のパラメータＴｗ，
Ｎｅ，Ｐｂ，θTH，ΔθTHを用いて基準冷却水温度Ｔｗ
BASEを補正するので、エンジンＥの運転状態に則した適
切な目標冷却水温度ＴｗREF を得ることができる。
基準冷却水温度ＴｗBASEに前記１０個の補正係数（ＫＴ
ｗ）ｐ，（ＫＮｅ）ｐ，（ＫＰｂ）ｐ，（ＫθTH）ｐ，
（ＫΔθTH）ｐ，（ＫＴｗ）ｔ，（ＫＮｅ）ｔ，（ＫＰ
ｂ）ｔ，（ＫθTH）ｔ，（ＫΔθTH）ｔを乗算すること
により、目標冷却水温度ＴｗREF を算出する。このよう
にエンジンＥの運転状態を表す５個のパラメータＴｗ，
Ｎｅ，Ｐｂ，θTH，ΔθTHを用いて基準冷却水温度Ｔｗ
BASEを補正するので、エンジンＥの運転状態に則した適
切な目標冷却水温度ＴｗREF を得ることができる。
【００２９】続くステップＳ４において、冷却水温度検
出手段Ｓ1 で検出した実際の冷却水温度Ｔｗと目標冷却
水温度ＴｗREF との偏差の絶対値が予め設定した第１閾
値Ａ（例えば１０℃）以上であり、かつステップＳ５で
実際の冷却水温度Ｔｗが目標冷却水温度ＴｗREF よりも
低ければ、つまり実際の冷却水温度Ｔｗが目標冷却水温
度ＴｗREF よりも１０℃以上低ければ、ステップＳ６で
電動ウオータポンプＰの回転数を減少させるとともに、
電動サーモスタットＴの冷却水流量制御弁２５の開口面
積を減少させる。これにより、ラジエータＲを流れる冷
却水の流量を減少させ、冷却水温度Ｔｗを目標冷却水温
度ＴｗREF に向けて上昇させることができる。一方、前
記ステップＳ５で実際の冷却水温度Ｔｗが目標冷却水温
度ＴｗRE F 以上であれば、つまり実際の冷却水温度Ｔｗ
が目標冷却水温度ＴｗREF よりも１０℃以上高ければ、
ステップＳ７で電動ウオータポンプＰの回転数を増加さ
せるとともに、電動サーモスタットＴの冷却水流量制御
弁２５の開口面積を増加させる。これにより、ラジエー
タＲを流れる冷却水の流量を増加させ、冷却水温度Ｔｗ
を目標冷却水温度ＴｗREF に向けて低下させることがで
きる。
出手段Ｓ1 で検出した実際の冷却水温度Ｔｗと目標冷却
水温度ＴｗREF との偏差の絶対値が予め設定した第１閾
値Ａ（例えば１０℃）以上であり、かつステップＳ５で
実際の冷却水温度Ｔｗが目標冷却水温度ＴｗREF よりも
低ければ、つまり実際の冷却水温度Ｔｗが目標冷却水温
度ＴｗREF よりも１０℃以上低ければ、ステップＳ６で
電動ウオータポンプＰの回転数を減少させるとともに、
電動サーモスタットＴの冷却水流量制御弁２５の開口面
積を減少させる。これにより、ラジエータＲを流れる冷
却水の流量を減少させ、冷却水温度Ｔｗを目標冷却水温
度ＴｗREF に向けて上昇させることができる。一方、前
記ステップＳ５で実際の冷却水温度Ｔｗが目標冷却水温
度ＴｗRE F 以上であれば、つまり実際の冷却水温度Ｔｗ
が目標冷却水温度ＴｗREF よりも１０℃以上高ければ、
ステップＳ７で電動ウオータポンプＰの回転数を増加さ
せるとともに、電動サーモスタットＴの冷却水流量制御
弁２５の開口面積を増加させる。これにより、ラジエー
タＲを流れる冷却水の流量を増加させ、冷却水温度Ｔｗ
を目標冷却水温度ＴｗREF に向けて低下させることがで
きる。
【００３０】またステップＳ８において、冷却水温度検
出手段Ｓ1 で検出した実際の冷却水温度Ｔｗと目標冷却
水温度ＴｗREF との偏差の絶対値が前記第１閾値Ａ（例
えば１０℃）未満かつ予め設定した第２閾値Ｂ（例えば
５℃）以上であり、更にステップＳ９で実際の冷却水温
度Ｔｗが目標冷却水温度ＴｗREF よりも低ければ、つま
り実際の冷却水温度Ｔｗが目標冷却水温度ＴｗREF より
も５℃〜１０℃低ければ、ステップＳ１０で電動ウオー
タポンプＰの回転数を減少させてラジエータＲを流れる
冷却水の流量を減少させることにより、冷却水温度Ｔｗ
を目標冷却水温度ＴｗREF に向けて上昇させる。一方、
前記ステップＳ９で実際の目標冷却水温度ＴｗREF が冷
却水温度Ｔｗ以上であれば、つまり実際の冷却水温度Ｔ
ｗが目標冷却水温度ＴｗREF よりも５℃〜１０℃高けれ
ば、ステップＳ１１で電動ウオータポンプＰの回転数を
増加させてラジエータＲを流れる冷却水の流量を増加さ
せることにより、冷却水温度Ｔｗを目標冷却水温度Ｔｗ
REF に向けて低下させる。
出手段Ｓ1 で検出した実際の冷却水温度Ｔｗと目標冷却
水温度ＴｗREF との偏差の絶対値が前記第１閾値Ａ（例
えば１０℃）未満かつ予め設定した第２閾値Ｂ（例えば
５℃）以上であり、更にステップＳ９で実際の冷却水温
度Ｔｗが目標冷却水温度ＴｗREF よりも低ければ、つま
り実際の冷却水温度Ｔｗが目標冷却水温度ＴｗREF より
も５℃〜１０℃低ければ、ステップＳ１０で電動ウオー
タポンプＰの回転数を減少させてラジエータＲを流れる
冷却水の流量を減少させることにより、冷却水温度Ｔｗ
を目標冷却水温度ＴｗREF に向けて上昇させる。一方、
前記ステップＳ９で実際の目標冷却水温度ＴｗREF が冷
却水温度Ｔｗ以上であれば、つまり実際の冷却水温度Ｔ
ｗが目標冷却水温度ＴｗREF よりも５℃〜１０℃高けれ
ば、ステップＳ１１で電動ウオータポンプＰの回転数を
増加させてラジエータＲを流れる冷却水の流量を増加さ
せることにより、冷却水温度Ｔｗを目標冷却水温度Ｔｗ
REF に向けて低下させる。
【００３１】またステップＳ１２において、冷却水温度
検出手段Ｓ1 で検出した実際の冷却水温度Ｔｗと目標冷
却水温度ＴｗREF との偏差の絶対値が前記第２閾値Ｂ
（例えば５℃）未満かつ予め設定した第３閾値Ｃ（例え
ば２℃）以上であり、更にステップＳ１３で実際の冷却
水温度Ｔｗが目標冷却水温度ＴｗREF よりも低ければ、
つまり実際の冷却水温度Ｔｗが目標冷却水温度ＴｗREF
よりも２℃〜５℃低ければ、ステップＳ１４で電動サー
モスタットＴの冷却水流量制御弁２５の開口面積を減少
させてラジエータＲを流れる冷却水の流量を減少させる
ことにより、冷却水温度Ｔｗを目標冷却水温度ＴｗREF
に向けて上昇させる。一方、前記ステップＳ１３で実際
の目標冷却水温度ＴｗREF が冷却水温度Ｔｗ以上であれ
ば、つまり実際の冷却水温度Ｔｗが目標冷却水温度Ｔｗ
REF よりも２℃〜５℃高ければ、ステップＳ１５で電動
サーモスタットＴの冷却水流量制御弁２５の開口面積を
増加させてラジエータＲを流れる冷却水の流量を増加さ
せることにより、冷却水温度Ｔｗを目標冷却水温度Ｔｗ
REF に向けて低下させる。
検出手段Ｓ1 で検出した実際の冷却水温度Ｔｗと目標冷
却水温度ＴｗREF との偏差の絶対値が前記第２閾値Ｂ
（例えば５℃）未満かつ予め設定した第３閾値Ｃ（例え
ば２℃）以上であり、更にステップＳ１３で実際の冷却
水温度Ｔｗが目標冷却水温度ＴｗREF よりも低ければ、
つまり実際の冷却水温度Ｔｗが目標冷却水温度ＴｗREF
よりも２℃〜５℃低ければ、ステップＳ１４で電動サー
モスタットＴの冷却水流量制御弁２５の開口面積を減少
させてラジエータＲを流れる冷却水の流量を減少させる
ことにより、冷却水温度Ｔｗを目標冷却水温度ＴｗREF
に向けて上昇させる。一方、前記ステップＳ１３で実際
の目標冷却水温度ＴｗREF が冷却水温度Ｔｗ以上であれ
ば、つまり実際の冷却水温度Ｔｗが目標冷却水温度Ｔｗ
REF よりも２℃〜５℃高ければ、ステップＳ１５で電動
サーモスタットＴの冷却水流量制御弁２５の開口面積を
増加させてラジエータＲを流れる冷却水の流量を増加さ
せることにより、冷却水温度Ｔｗを目標冷却水温度Ｔｗ
REF に向けて低下させる。
【００３２】またステップＳ１６において、冷却水温度
検出手段Ｓ1 で検出した実際の冷却水温度Ｔｗと目標冷
却水温度ＴｗREF との偏差の絶対値が前記第３閾値Ｃ
（例えば２℃）未満であれば、冷却水温度Ｔｗが適正に
保たれていると判断し、ステップＳ１７で電動ウオータ
ポンプＰおよび電動サーモスタットＴを共に非作動にす
る。尚、ここでいう非作動とは、電動ウオータポンプＰ
および電動サーモスタットＴに対する通電を遮断するこ
とではなく、電動ウオータポンプＰの回転数を増減せず
に現在の回転数をホールドすることを指し、また電動サ
ーモスタットＴの開度を増減せずに現在の開度をホール
ドすることを指す。
検出手段Ｓ1 で検出した実際の冷却水温度Ｔｗと目標冷
却水温度ＴｗREF との偏差の絶対値が前記第３閾値Ｃ
（例えば２℃）未満であれば、冷却水温度Ｔｗが適正に
保たれていると判断し、ステップＳ１７で電動ウオータ
ポンプＰおよび電動サーモスタットＴを共に非作動にす
る。尚、ここでいう非作動とは、電動ウオータポンプＰ
および電動サーモスタットＴに対する通電を遮断するこ
とではなく、電動ウオータポンプＰの回転数を増減せず
に現在の回転数をホールドすることを指し、また電動サ
ーモスタットＴの開度を増減せずに現在の開度をホール
ドすることを指す。
【００３３】また前記ステップＳ４，Ｓ８，Ｓ１２，Ｓ
１６が何れも成立しないときには、何らかの異常事態が
発生した判断してフェイルセーフモードに突入し、ステ
ップＳ１８でオーバーヒートによるエンジンＥの損傷を
未然に回避すべくドライバーに対する警告を行うととも
にエンジンＥの燃料噴射量をリッチ化する。
１６が何れも成立しないときには、何らかの異常事態が
発生した判断してフェイルセーフモードに突入し、ステ
ップＳ１８でオーバーヒートによるエンジンＥの損傷を
未然に回避すべくドライバーに対する警告を行うととも
にエンジンＥの燃料噴射量をリッチ化する。
【００３４】尚、前記ステップＳ６，Ｓ７，Ｓ１０，Ｓ
１１，Ｓ１４，Ｓ１５における電動ウオータポンプＰの
回転数の増減量と、電動サーモスタットＴの開度の増減
量とは、そのときの実際の冷却水温度Ｔｗと目標冷却水
温度ＴｗREF との偏差の絶対値に応じて設定される。
１１，Ｓ１４，Ｓ１５における電動ウオータポンプＰの
回転数の増減量と、電動サーモスタットＴの開度の増減
量とは、そのときの実際の冷却水温度Ｔｗと目標冷却水
温度ＴｗREF との偏差の絶対値に応じて設定される。
【００３５】ところで、エンジンＥの冷却水温度Ｔｗの
制御における応答性は電動ウオータポンプＰが電動サー
モスタットＴに勝っているが、消費電力が少ない点では
電動サーモスタットＴが電動ウオータポンプＰに勝って
いる。本実施例では、実際の冷却水温度Ｔｗと目標冷却
水温度ＴｗREF との偏差の絶対値が最も大きい領域（ス
テップＳ６，Ｓ７参照）では、電動ウオータポンプＰの
回転数の増減および電動サーモスタットＴの開度の増減
の両方を同時に実行することにより、多少の消費電力の
増加を容認して偏差を速やかに０に収束させている。
制御における応答性は電動ウオータポンプＰが電動サー
モスタットＴに勝っているが、消費電力が少ない点では
電動サーモスタットＴが電動ウオータポンプＰに勝って
いる。本実施例では、実際の冷却水温度Ｔｗと目標冷却
水温度ＴｗREF との偏差の絶対値が最も大きい領域（ス
テップＳ６，Ｓ７参照）では、電動ウオータポンプＰの
回転数の増減および電動サーモスタットＴの開度の増減
の両方を同時に実行することにより、多少の消費電力の
増加を容認して偏差を速やかに０に収束させている。
【００３６】前記偏差の絶対値が２番目に大きい領域
（ステップＳ１０，Ｓ１１参照）では、電動サーモスタ
ットＴの開度をホールドして電動ウオータポンプＰの回
転数の増減だけを優先的に実行することにより、また前
記偏差の絶対値が３番目に大きい領域（ステップＳ１
４，Ｓ１５参照）では、電動ウオータポンプＰの回転数
をホールドして電動サーモスタットＴの開度の増減だけ
を優先的に実行することにより、制御の応答性と消費電
力の節減とを効果的に調和させて両立させている。更に
前記偏差の絶対値が最も小さい領域（ステップＳ１７参
照）では、電動サーモスタットＴの開度および電動ウオ
ータポンプＰの回転数の両方をホールドすることによ
り、消費電力を最小限に抑えている。
（ステップＳ１０，Ｓ１１参照）では、電動サーモスタ
ットＴの開度をホールドして電動ウオータポンプＰの回
転数の増減だけを優先的に実行することにより、また前
記偏差の絶対値が３番目に大きい領域（ステップＳ１
４，Ｓ１５参照）では、電動ウオータポンプＰの回転数
をホールドして電動サーモスタットＴの開度の増減だけ
を優先的に実行することにより、制御の応答性と消費電
力の節減とを効果的に調和させて両立させている。更に
前記偏差の絶対値が最も小さい領域（ステップＳ１７参
照）では、電動サーモスタットＴの開度および電動ウオ
ータポンプＰの回転数の両方をホールドすることによ
り、消費電力を最小限に抑えている。
【００３７】次に、図７および図８に基づいて本発明の
第２実施例を説明する。
第２実施例を説明する。
【００３８】第２実施例は電動サーモスタットＴの構造
において第１実施例と異なっており、その他の構成を第
１実施例と同じである。
において第１実施例と異なっており、その他の構成を第
１実施例と同じである。
【００３９】本実施例の電動サーモスタットＴはロータ
リソレノイド３１を駆動源とするもので、ラジエータロ
アホースｈ2 を介してラジエータＲに連なる継手３２
と、バイパスホースｈ3 を介してウオータジャケットＪ
に連なる継手３３とを備えた外筒３４と、外筒３４の内
部に相対回転可能に収納されてラジエータロアホースｈ
2 を介して電動ウオータポンプＰに連なる内筒３５とを
備える。１個の通孔３５ 1 を備えた内筒３５は回転軸３
６でロータリソレノイド３１に連結されて所定角度範囲
で往復回転駆動され、図８に示すように通孔３５1 が継
手３３に連通するとウオータジャケットＪと電動ウオー
タポンプＰとが連通し、この状態から内筒が矢印方向に
回転して通孔３５1 が継手３２に連通するとラジエータ
Ｒと電動ウオータポンプＰとが連通する。
リソレノイド３１を駆動源とするもので、ラジエータロ
アホースｈ2 を介してラジエータＲに連なる継手３２
と、バイパスホースｈ3 を介してウオータジャケットＪ
に連なる継手３３とを備えた外筒３４と、外筒３４の内
部に相対回転可能に収納されてラジエータロアホースｈ
2 を介して電動ウオータポンプＰに連なる内筒３５とを
備える。１個の通孔３５ 1 を備えた内筒３５は回転軸３
６でロータリソレノイド３１に連結されて所定角度範囲
で往復回転駆動され、図８に示すように通孔３５1 が継
手３３に連通するとウオータジャケットＪと電動ウオー
タポンプＰとが連通し、この状態から内筒が矢印方向に
回転して通孔３５1 が継手３２に連通するとラジエータ
Ｒと電動ウオータポンプＰとが連通する。
【００４０】而して、本第２実施例によっても、上述し
た第１実施例と同じ作用効果を奏することができる。
た第１実施例と同じ作用効果を奏することができる。
【００４１】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。
【００４２】例えば、実施例ではエンジン負荷として吸
気負圧Ｐｂ、スロットル開度θTH、スロットル開度変化
率ΔθTHを例示したが、それ以外にシリンダの内圧やエ
ンジンの出力トルクを採用することができる。
気負圧Ｐｂ、スロットル開度θTH、スロットル開度変化
率ΔθTHを例示したが、それ以外にシリンダの内圧やエ
ンジンの出力トルクを採用することができる。
【００４３】
【発明の効果】以上のように請求項１に記載された発明
によれば、目標冷却水温度と実際の冷却水温度との偏差
の絶対値が第１閾値以上で該偏差の絶対値が最も大きい
領域では、電動ウオータポンプの回転数の増減および電
動サーモスタットの開度の増減を併せて実行して偏差を
速やかに０に収束させることができる。また偏差の絶対
値が第１閾値未満かつ第２閾値以上で該偏差の絶対値が
２番目に大きい領域では、電動サーモスタットの開度の
増減よりも有効性は高いが消費電力が多い電動ウオータ
ポンプの回転数の増減だけを実行して、消費電力の節減
を図りながら偏差を速やかに０に収束させることができ
る。また偏差の絶対値が第２閾値未満かつ第３閾値以上
で該偏差の絶対値が３番目に大きい領域では、電動ウオ
ータポンプの回転数の増減よりも有効性は低いが消費電
力が少ない電動サーモスタットの開度の増減だけを実行
して、消費電力の更なる節減を図りながら偏差を０に収
束させることができる。また目標冷却水温度と実際の冷
却水温度との偏差の絶対値が第３閾値未満で該偏差の絶
対値が最も小さい領域では、電動ウオータポンプの回転
数のホールドおよび電動サーモスタットの開度のホール
ドを併せて実行して消費電力を最小限に抑えることがで
きる。
によれば、目標冷却水温度と実際の冷却水温度との偏差
の絶対値が第１閾値以上で該偏差の絶対値が最も大きい
領域では、電動ウオータポンプの回転数の増減および電
動サーモスタットの開度の増減を併せて実行して偏差を
速やかに０に収束させることができる。また偏差の絶対
値が第１閾値未満かつ第２閾値以上で該偏差の絶対値が
２番目に大きい領域では、電動サーモスタットの開度の
増減よりも有効性は高いが消費電力が多い電動ウオータ
ポンプの回転数の増減だけを実行して、消費電力の節減
を図りながら偏差を速やかに０に収束させることができ
る。また偏差の絶対値が第２閾値未満かつ第３閾値以上
で該偏差の絶対値が３番目に大きい領域では、電動ウオ
ータポンプの回転数の増減よりも有効性は低いが消費電
力が少ない電動サーモスタットの開度の増減だけを実行
して、消費電力の更なる節減を図りながら偏差を０に収
束させることができる。また目標冷却水温度と実際の冷
却水温度との偏差の絶対値が第３閾値未満で該偏差の絶
対値が最も小さい領域では、電動ウオータポンプの回転
数のホールドおよび電動サーモスタットの開度のホール
ドを併せて実行して消費電力を最小限に抑えることがで
きる。
【００４４】また請求項２に記載された発明によれば、
冷却水温度、エンジン回転数およびエンジン負荷に基づ
いて基準冷却水温度を補正して目標冷却水温度を算出す
るので、エンジンの運転状態に応じた適切な目標冷却水
温度を算出して電動ウオータポンプおよび電動サーモス
タットの制御を行うことができる。
冷却水温度、エンジン回転数およびエンジン負荷に基づ
いて基準冷却水温度を補正して目標冷却水温度を算出す
るので、エンジンの運転状態に応じた適切な目標冷却水
温度を算出して電動ウオータポンプおよび電動サーモス
タットの制御を行うことができる。
【図１】エンジンの冷却系の全体構造を説明する図
【図２】図１に対応する冷間時の作用説明図
【図３】電動サーモスタットの縦断面図
【図４】電動ウオータポンプおよび電動サーモスタット
の制御ルーチンのフローチャート
の制御ルーチンのフローチャート
【図５】電動ウオータポンプに関する目標冷却水温度を
算出するための補正係数を検索するマップ
算出するための補正係数を検索するマップ
【図６】電動サーモスタットに関する目標冷却水温度を
算出するための補正係数を検索するマップ
算出するための補正係数を検索するマップ
【図７】本発明の第２実施例に係る電動サーモスタット
の斜視図
の斜視図
【図８】図７の８−８線断面図
Ａ 第１閾値 Ｂ 第２閾値 Ｃ 第３閾値 Ｅ エンジン Ｊ ウオータジャケット Ｎｅ エンジン回転数 Ｐ 電動ウオータポンプ Ｐｂ 吸気負圧（エンジン負荷） Ｒ ラジエータ Ｓ1 冷却水温度検出手段 Ｓ2 エンジン回転数検出手段 Ｓ3 吸気負圧検出手段（エンジン負荷検出手
段） Ｓ4 スロットル開度検出手段（エンジン負荷検
出手段） Ｓ5 スロットル開度変化率検出手段（エンジン
負荷検出手段） Ｔ 電動サーモスタット ＴｗBASE 基準冷却水温度 ＴｗREF 目標冷却水温度 Ｔｗ 冷却水温度 Ｕ 電子制御ユニット（制御手段） θTH スロットル開度（エンジン負荷） ΔθTH スロットル開度変化率（エンジン負荷）
段） Ｓ4 スロットル開度検出手段（エンジン負荷検
出手段） Ｓ5 スロットル開度変化率検出手段（エンジン
負荷検出手段） Ｔ 電動サーモスタット ＴｗBASE 基準冷却水温度 ＴｗREF 目標冷却水温度 Ｔｗ 冷却水温度 Ｕ 電子制御ユニット（制御手段） θTH スロットル開度（エンジン負荷） ΔθTH スロットル開度変化率（エンジン負荷）
Claims (2)
- 【請求項１】 エンジン（Ｅ）のウオータジャケット
（Ｊ）およびラジエータ（Ｒ）を接続する閉じた冷却水
回路に、開弁時に前記冷却水回路を構成して閉弁時にラ
ジエータ（Ｒ）を通過しないバイパス回路を構成する電
動サーモスタット（Ｔ）と、冷却水を循環させる電動ウ
オータポンプ（Ｐ）とを設け、制御手段（Ｕ）が電動サ
ーモスタット（Ｔ）の開度および電動ウオータポンプ
（Ｐ）の回転数を制御するエンジンの冷却制御装置にお
いて、 前記制御手段（Ｕ）は、目標冷却水温度（ＴｗREF ）と
実際の冷却水温度（Ｔｗ）との偏差を算出し、前記偏差
の絶対値が第１閾値（Ａ）以上のときに電動ウオータポ
ンプ（Ｐ）の回転数を増減するとともに電動サーモスタ
ット（Ｔ）の開度を増減し、前記偏差の絶対値が第１閾
値（Ａ）未満で第２閾値（Ｂ）以上のときに電動ウオー
タポンプ（Ｐ）の回転数を増減して電動サーモスタット
（Ｔ）の開度をホールドし、前記偏差の絶対値が第２閾
値（Ｂ）未満で第３閾値（Ｃ）以上のときに電動ウオー
タポンプ（Ｐ）の回転数をホールドして電動サーモスタ
ット（Ｔ）の開度を増減し、前記偏差の絶対値が第３閾
値（Ｃ）未満のときに電動ウオータポンプ（Ｐ）の回転
数をホールドするとともに電動サーモスタット（Ｔ）の
開度をホールドすることにより、実際の冷却水温度（Ｔ
ｗ）を目標冷却水温度（ＴｗREF ）に収束させることを
特徴とするエンジンの冷却制御装置。 - 【請求項２】 冷却水温度（Ｔｗ）を検出する冷却水温
度検出手段（Ｓ1 ）と、エンジン回転数（Ｎｅ）を検出
するエンジン回転数検出手段（Ｓ2 ）と、エンジン負荷
（Ｐｂ、θTH，ΔθTH）を検出するエンジン負荷検出手
段（Ｓ3 ，Ｓ 4 ，Ｓ5 ）とを備えてなり、前記制御手段
（Ｕ）は、冷却水温度（Ｔｗ）、エンジン回転数（Ｎ
ｅ）およびエンジン負荷（Ｐｂ，θTH，ΔθTH）に基づ
いて基準冷却水温度（ＴｗBASE）を補正して目標冷却水
温度（ＴｗREF ）を算出することを特徴とする、請求項
１に記載のエンジンの冷却制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11208480A JP2001032714A (ja) | 1999-07-23 | 1999-07-23 | エンジンの冷却制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11208480A JP2001032714A (ja) | 1999-07-23 | 1999-07-23 | エンジンの冷却制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001032714A true JP2001032714A (ja) | 2001-02-06 |
Family
ID=16556873
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11208480A Pending JP2001032714A (ja) | 1999-07-23 | 1999-07-23 | エンジンの冷却制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001032714A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1999
- 1999-07-23 JP JP11208480A patent/JP2001032714A/ja active Pending
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